Capacité de données : GPON versus WDM-PON
La capacité par utilisateur d'un WDM-PON est facilement évaluée : une seule longueur d'onde est dédiée à chaque utilisateur final. En général, un signal GbE est transmis sur chaque longueur d'onde, attribuant une capacité de seulement 1,25 Gbps à chaque utilisateur final. Il ne vaut rien que le WDM-PON n'ait pas d'avantage particulier si la partie du signal est constituée d'une diffusion pure (par exemple, une télévision IP conventionnelle) : le signal de diffusion doit être répliqué sur chaque longueur d'onde et envoyé indépendamment à chaque utilisateur. L’évaluation de la capacité GPON par utilisateur n’est pas si simple, car elle dépend essentiellement de l’ensemble des services fournis aux utilisateurs et de nombreux éléments doivent être pris en compte. Donc, comme l'évaluation de XGPON.
Portée du système : WDM-PON versus XGPON
La portée du système dans le cas XGPON est déterminée par le fractionnement. Par exemple, pour un budget de liaison à 32 divisions et à 28 dB, cela équivaut généralement à environ 20 km. Pour le WDM-PON, l'AWG présente des pertes beaucoup plus faibles que le répartiteur de puissance habituel (50 km semble réalisable). XG-PON et WDM-PON peuvent tous deux être adaptés à des scénarios à longue portée en introduisant des extensions de portée à mi-portée. Pour XG-PON, des extensions opto-électriques-optiques (OEO) ou SOA peuvent être utilisées pour atteindre jusqu'à 60 km (limité par le protocole GPON). Alors que pour le WDM-PON en bande C/L, il peut utiliser un amplificateur à fibre dopée à l'erbium (EDFA) pour atteindre jusqu'à 100 km.
Utilisation des fibres : WDM-PON vs GPON
Puisque la transmission bidirectionnelle est utilisée dans le cas du GPON alors que dans notre exemple de transmission unidirectionnelle WDM-PON est adoptée, l'infrastructure fibre optique est clairement mieux exploitée via le GPON. La transmission unidirectionnelle peut être utilisée dans WDM-PON, mais elle a son coût. En fait, pour obtenir un taux de ramification suffisant, le DWDM est nécessaire, par exemple, 32 canaux avec un espacement des canaux de 100 GHz. Une conception possible peut caractériser deux largeurs de bande différentes à utiliser en upstream et downstream. Ils peuvent être séparés par un écart d'environ 800 GHz pour éviter les interférences destructives dues aux réflexions. De cette manière, un rapport de ramification de 16 peut être obtenu.
Cependant, l'espacement des canaux à 100 GHz nécessite l'utilisation de lasers DFB refroidis à la fois dans l'unité ONU et dans l'OLT. Ce fait, outre le coût plus élevé du MUX/DeMUX, influence clairement le coût du système. Pour faire face à ce problème, l'utilisation d'un peigne WDM dérivé du filtrage d'une seule source de bruit à large bande a été proposée, mais il n'est pas encore clair si un avantage réel en termes de coûts est réalisé.
Budget de liaison optique: WDM-PON contre XGPON
Le schéma de transmission de WDM-PON est assez simple: l'atténuation est donnée par la perte du MUX/DeMUX et de la propagation de la fibre (en prenant en compte des connecteurs, panneaux de brassage et autres éléments de perte de signal présents dans l'infrastructure d'accès). Focalisant sur CWDM-PON, les optiques CWDM standard peuvent assurer une puissance transmise de 0 dBm, tandis que la sensibilité du récepteur dépend du détecteur utilisé. En utilisant un code PIN, la sensibilité à 1,25 Gbit/s (en supposant qu'un GbE soit transmis) pourrait être d'environ -18 dBm. Ce nombre augmente à environ -28 dBm en utilisant un APD.
La normalisation prescrit pour le XG-PON1 un budget de liaison suffisant pour posséder une portée adaptée aux GPON B + et GPON C. Compte tenu des pertes légèrement plus importantes expérimentées par les longueurs d'onde XG-PON1 par rapport à la longueur d'onde GPON dans la ligne de transmission entre GPON et XG-PON, un budget de 29 et 31 dB, en fonction de la comparaison avec GPON B + ou GPON C, donne des résultats positives. Cette prescription n'existe pas pour XWDM-PON, et un véritable budget énergétique ne sera disponible qu'après que le premier produit industriel aura été produit en volumes.
Résumé
WDM-PON peut offrir une bande passante et une portée supérieures et des avantages supplémentaires en ce qui concerne ses applications. En utilisant son canal de longueur d'onde dédié par abonné, WDM-PON est souvent considéré comme plus sécurisé. Les avantages de XG-PON sont principalement la standardisation, la maturité, le coût et la consommation d'énergie. XG-PON est envisagé pour les applications résidentielles, et WDM-PON est étudié pour le back-out professionnel ou à forte consommation de bande passante.
Mots-clés : WDM-PON, GPON, XG-PON